Documentation/ide.txt

   1
   2         Information regarding the Enhanced IDE drive in Linux 2.6
   3
   4 ==============================================================================
   5
   6
   7    The hdparm utility can be used to control various IDE features on a
   8    running system. It is packaged separately.  Please Look for it on popular
   9    linux FTP sites.
  10
  11
  12
  13 ***  IMPORTANT NOTICES:  BUGGY IDE CHIPSETS CAN CORRUPT DATA!!
  14 ***  =================
  15 ***  PCI versions of the CMD640 and RZ1000 interfaces are now detected
  16 ***  automatically at startup when PCI BIOS support is configured.
  17 ***
  18 ***  Linux disables the "prefetch" ("readahead") mode of the RZ1000
  19 ***  to prevent data corruption possible due to hardware design flaws.
  20 ***
  21 ***  For the CMD640, linux disables "IRQ unmasking" (hdparm -u1) on any
  22 ***  drive for which the "prefetch" mode of the CMD640 is turned on.
  23 ***  If "prefetch" is disabled (hdparm -p8), then "IRQ unmasking" can be
  24 ***  used again.
  25 ***
  26 ***  For the CMD640, linux disables "32bit I/O" (hdparm -c1) on any drive
  27 ***  for which the "prefetch" mode of the CMD640 is turned off.
  28 ***  If "prefetch" is enabled (hdparm -p9), then "32bit I/O" can be
  29 ***  used again.
  30 ***
  31 ***  The CMD640 is also used on some Vesa Local Bus (VLB) cards, and is *NOT*
  32 ***  automatically detected by Linux.  For safe, reliable operation with such
  33 ***  interfaces, one *MUST* use the "ide0=cmd640_vlb" kernel option.
  34 ***
  35 ***  Use of the "serialize" option is no longer necessary.
  36
  37 ================================================================================
  38 Common pitfalls:
  39
  40 - 40-conductor IDE cables are capable of transferring data in DMA modes up to
  41   udma2, but no faster.
  42
  43 - If possible devices should be attached to separate channels if they are
  44   available. Typically the disk on the first and CD-ROM on the second.
  45
  46 - If you mix devices on the same cable, please consider using similar devices
  47   in respect of the data transfer mode they support.
  48
  49 - Even better try to stick to the same vendor and device type on the same
  50   cable.
  51
  52 ================================================================================
  53
  54 This is the multiple IDE interface driver, as evolved from hd.c.
  55
  56 It supports up to 9 IDE interfaces per default, on one or more IRQs (usually
  57 14 & 15).  There can be up to two drives per interface, as per the ATA-6 spec.
  58
  59 Primary:    ide0, port 0x1f0; major=3;  hda is minor=0; hdb is minor=64
  60 Secondary:  ide1, port 0x170; major=22; hdc is minor=0; hdd is minor=64
  61 Tertiary:   ide2, port 0x1e8; major=33; hde is minor=0; hdf is minor=64
  62 Quaternary: ide3, port 0x168; major=34; hdg is minor=0; hdh is minor=64
  63 fifth..     ide4, usually PCI, probed
  64 sixth..     ide5, usually PCI, probed
  65
  66 To access devices on interfaces > ide0, device entries please make sure that
  67 device files for them are present in /dev.  If not, please create such
  68 entries, by simply running the included shell script:
  69
  70         /usr/src/linux/scripts/MAKEDEV.ide
  71
  72 This driver automatically probes for most IDE interfaces (including all PCI
  73 ones), for the drives/geometries attached to those interfaces, and for the IRQ
  74 lines being used by the interfaces (normally 14, 15 for ide0/ide1).
  75
  76 For special cases, interfaces may be specified using kernel "command line"
  77 options.  For example,
  78
  79         ide3=0x168,0x36e,10     /* ioports 0x168-0x16f,0x36e, irq 10 */
  80
  81 Normally the irq number need not be specified, as ide.c will probe for it:
  82
  83         ide3=0x168,0x36e        /* ioports 0x168-0x16f,0x36e */
  84
  85 The standard port, and irq values are these:
  86
  87         ide0=0x1f0,0x3f6,14
  88         ide1=0x170,0x376,15
  89         ide2=0x1e8,0x3ee,11
  90         ide3=0x168,0x36e,10
  91
  92 Note that the first parameter reserves 8 contiguous ioports, whereas the
  93 second value denotes a single ioport. If in doubt, do a 'cat /proc/ioports'.
  94
  95 In all probability the device uses these ports and IRQs if it is attached
  96 to the appropriate ide channel.  Pass the parameter for the correct ide
  97 channel to the kernel, as explained above.
  98
  99 Any number of interfaces may share a single IRQ if necessary, at a slight
 100 performance penalty, whether on separate cards or a single VLB card.
 101 The IDE driver automatically detects and handles this.  However, this may
 102 or may not be harmful to your hardware.. two or more cards driving the same IRQ
 103 can potentially burn each other's bus driver, though in practice this
 104 seldom occurs.  Be careful, and if in doubt, don't do it!
 105
 106 Drives are normally found by auto-probing and/or examining the CMOS/BIOS data.
 107 For really weird situations, the apparent (fdisk) geometry can also be specified
 108 on the kernel "command line" using LILO.  The format of such lines is:
 109
 110         hdx=cyls,heads,sects,wpcom,irq
 111 or      hdx=cdrom
 112
 113 where hdx can be any of hda through hdh, Three values are required
 114 (cyls,heads,sects).  For example:
 115
 116         hdc=1050,32,64  hdd=cdrom
 117
 118 either {hda,hdb} or {hdc,hdd}.  The results of successful auto-probing may
 119 override the physical geometry/irq specified, though the "original" geometry
 120 may be retained as the "logical" geometry for partitioning purposes (fdisk).
 121
 122 If the auto-probing during boot time confuses a drive (ie. the drive works
 123 with hd.c but not with ide.c), then an command line option may be specified
 124 for each drive for which you'd like the drive to skip the hardware
 125 probe/identification sequence.  For example:
 126
 127         hdb=noprobe
 128 or
 129         hdc=768,16,32
 130         hdc=noprobe
 131
 132 Note that when only one IDE device is attached to an interface, it should be
 133 jumpered as "single" or "master", *not* "slave".  Many folks have had
 134 "trouble" with cdroms because of this requirement, so the driver now probes
 135 for both units, though success is more likely when the drive is jumpered
 136 correctly.
 137
 138 Courtesy of Scott Snyder and others, the driver supports ATAPI cdrom drives
 139 such as the NEC-260 and the new MITSUMI triple/quad speed drives.
 140 Such drives will be identified at boot time, just like a hard disk.
 141
 142 If for some reason your cdrom drive is *not* found at boot time, you can force
 143 the probe to look harder by supplying a kernel command line parameter
 144 via LILO, such as:
 145
 146         hdc=cdrom       /* hdc = "master" on second interface */
 147 or
 148         hdd=cdrom       /* hdd = "slave" on second interface */
 149
 150 For example, a GW2000 system might have a hard drive on the primary
 151 interface (/dev/hda) and an IDE cdrom drive on the secondary interface
 152 (/dev/hdc).  To mount a CD in the cdrom drive, one would use something like:
 153
 154         ln -sf /dev/hdc /dev/cdrom
 155         mkdir /mnt/cdrom
 156         mount /dev/cdrom /mnt/cdrom -t iso9660 -o ro
 157
 158 If, after doing all of the above, mount doesn't work and you see
 159 errors from the driver (with dmesg) complaining about `status=0xff',
 160 this means that the hardware is not responding to the driver's attempts
 161 to read it.  One of the following is probably the problem:
 162
 163   - Your hardware is broken.
 164
 165   - You are using the wrong address for the device, or you have the
 166     drive jumpered wrong.  Review the configuration instructions above.
 167
 168   - Your IDE controller requires some nonstandard initialization sequence
 169     before it will work properly.  If this is the case, there will often
 170     be a separate MS-DOS driver just for the controller.  IDE interfaces
 171     on sound cards usually fall into this category.  Such configurations
 172     can often be made to work by first booting MS-DOS, loading the
 173     appropriate drivers, and then warm-booting linux (without powering
 174     off).  This can be automated using loadlin in the MS-DOS autoexec.
 175
 176 If you always get timeout errors, interrupts from the drive are probably
 177 not making it to the host.  Check how you have the hardware jumpered
 178 and make sure it matches what the driver expects (see the configuration
 179 instructions above).  If you have a PCI system, also check the BIOS
 180 setup; I've had one report of a system which was shipped with IRQ 15
 181 disabled by the BIOS.
 182
 183 The kernel is able to execute binaries directly off of the cdrom,
 184 provided it is mounted with the default block size of 1024 (as above).
 185
 186 Please pass on any feedback on any of this stuff to the maintainer,
 187 whose address can be found in linux/MAINTAINERS.
 188
 189 Note that if BOTH hd.c and ide.c are configured into the kernel,
 190 hd.c will normally be allowed to control the primary IDE interface.
 191 This is useful for older hardware that may be incompatible with ide.c,
 192 and still allows newer hardware to run on the 2nd/3rd/4th IDE ports
 193 under control of ide.c.   To have ide.c also "take over" the primary
 194 IDE port in this situation, use the "command line" parameter:  ide0=0x1f0
 195
 196 The IDE driver is modularized.  The high level disk/CD-ROM/tape/floppy
 197 drivers can always be compiled as loadable modules, the chipset drivers
 198 can only be compiled into the kernel, and the core code (ide.c) can be
 199 compiled as a loadable module provided no chipset support is needed.
 200
 201 When using ide.c as a module in combination with kmod, add:
 202
 203         alias block-major-3 ide-probe
 204
 205 to /etc/modprobe.conf.
 206
 207 When ide.c is used as a module, you can pass command line parameters to the
 208 driver using the "options=" keyword to insmod, while replacing any ',' with
 209 ';'.  For example:
 210
 211         insmod ide.o options="ide0=serialize ide1=serialize ide2=0x1e8;0x3ee;11"
 212
 213
 214 ================================================================================
 215
 216 Summary of ide driver parameters for kernel command line
 217 --------------------------------------------------------
 218
 219  "hdx="  is recognized for all "x" from "a" to "h", such as "hdc".
 220
 221  "idex=" is recognized for all "x" from "0" to "3", such as "ide1".
 222
 223  "hdx=noprobe"          : drive may be present, but do not probe for it
 224
 225  "hdx=none"             : drive is NOT present, ignore cmos and do not probe
 226
 227  "hdx=nowerr"           : ignore the WRERR_STAT bit on this drive
 228
 229  "hdx=cdrom"            : drive is present, and is a cdrom drive
 230
 231  "hdx=cyl,head,sect"    : disk drive is present, with specified geometry
 232
 233  "hdx=remap"            : remap access of sector 0 to sector 1 (for EZDrive)
 234
 235  "hdx=remap63"          : remap the drive: add 63 to all sector numbers
 236                           (for DM OnTrack)
 237
 238  "hdx=autotune"         : driver will attempt to tune interface speed
 239                           to the fastest PIO mode supported,
 240                           if possible for this drive only.
 241                           Not fully supported by all chipset types,
 242                           and quite likely to cause trouble with
 243                           older/odd IDE drives.
 244
 245  "hdx=swapdata"         : when the drive is a disk, byte swap all data
 246
 247  "hdx=bswap"            : same as above..........
 248
 249  "hdx=scsi"             : the return of the ide-scsi flag, this is useful for
 250                           allowing ide-floppy, ide-tape, and ide-cdrom|writers
 251                           to use ide-scsi emulation on a device specific option.
 252
 253  "hdxlun=xx"            : set the drive last logical unit
 254
 255  "idebus=xx"            : inform IDE driver of VESA/PCI bus speed in MHz,
 256                           where "xx" is between 20 and 66 inclusive,
 257                           used when tuning chipset PIO modes.
 258                           For PCI bus, 25 is correct for a P75 system,
 259                           30 is correct for P90,P120,P180 systems,
 260                           and 33 is used for P100,P133,P166 systems.
 261                           If in doubt, use idebus=33 for PCI.
 262                           As for VLB, it is safest to not specify it.
 263                           Bigger values are safer than smaller ones.
 264
 265  "idex=noprobe"         : do not attempt to access/use this interface
 266
 267  "idex=base"            : probe for an interface at the addr specified,
 268                           where "base" is usually 0x1f0 or 0x170
 269                           and "ctl" is assumed to be "base"+0x206
 270
 271  "idex=base,ctl"        : specify both base and ctl
 272
 273  "idex=base,ctl,irq"    : specify base, ctl, and irq number
 274
 275  "idex=autotune"        : driver will attempt to tune interface speed
 276                           to the fastest PIO mode supported,
 277                           for all drives on this interface.
 278                           Not fully supported by all chipset types,
 279                           and quite likely to cause trouble with
 280                           older/odd IDE drives.
 281
 282  "idex=noautotune"      : driver will NOT attempt to tune interface speed
 283                           This is the default for most chipsets,
 284                           except the cmd640.
 285
 286  "idex=serialize"       : do not overlap operations on idex. Please note
 287                           that you will have to specify this option for
 288                           both the respecitve primary and secondary channel
 289                           to take effect.
 290
 291  "idex=four"            : four drives on idex and ide(x^1) share same ports
 292
 293  "idex=reset"           : reset interface after probe
 294
 295  "idex=dma"             : automatically configure/use DMA if possible.
 296
 297  "idex=ata66"           : informs the interface that it has an 80c cable
 298                           for chipsets that are ATA-66 capable, but the
 299                           ability to bit test for detection is currently
 300                           unknown.
 301
 302  "ide=reverse"          : formerly called to pci sub-system, but now local.
 303
 304 The following are valid ONLY on ide0 (except dc4030), which usually corresponds
 305 to the first ATA interface found on the particular host, and the defaults for
 306 the base,ctl ports must not be altered.
 307
 308  "ide0=dtc2278"         : probe/support DTC2278 interface
 309  "ide0=ht6560b"         : probe/support HT6560B interface
 310  "ide0=cmd640_vlb"      : *REQUIRED* for VLB cards with the CMD640 chip
 311                           (not for PCI -- automatically detected)
 312  "ide0=qd65xx"          : probe/support qd65xx interface
 313  "ide0=ali14xx"         : probe/support ali14xx chipsets (ALI M1439/M1443/M1445)
 314  "ide0=umc8672"         : probe/support umc8672 chipsets
 315  "idex=dc4030"          : probe/support Promise DC4030VL interface
 316  "ide=doubler"          : probe/support IDE doublers on Amiga
 317
 318 There may be more options than shown -- use the source, Luke!
 319
 320 Everything else is rejected with a "BAD OPTION" message.
 321
 322 ================================================================================
 323
 324 IDE ATAPI streaming tape driver
 325 -------------------------------
 326
 327 This driver is a part of the Linux ide driver and works in co-operation
 328 with linux/drivers/block/ide.c.
 329
 330 The driver, in co-operation with ide.c, basically traverses the
 331 request-list for the block device interface. The character device
 332 interface, on the other hand, creates new requests, adds them
 333 to the request-list of the block device, and waits for their completion.
 334
 335 Pipelined operation mode is now supported on both reads and writes.
 336
 337 The block device major and minor numbers are determined from the
 338 tape's relative position in the ide interfaces, as explained in ide.c.
 339
 340 The character device interface consists of the following devices:
 341
 342  ht0            major 37, minor 0       first  IDE tape, rewind on close.
 343  ht1            major 37, minor 1       second IDE tape, rewind on close.
 344  ...
 345  nht0           major 37, minor 128     first  IDE tape, no rewind on close.
 346  nht1           major 37, minor 129     second IDE tape, no rewind on close.
 347  ...
 348
 349 Run linux/scripts/MAKEDEV.ide to create the above entries.
 350
 351 The general magnetic tape commands compatible interface, as defined by
 352 include/linux/mtio.h, is accessible through the character device.
 353
 354 General ide driver configuration options, such as the interrupt-unmask
 355 flag, can be configured by issuing an ioctl to the block device interface,
 356 as any other ide device.
 357
 358 Our own ide-tape ioctl's can be issued to either the block device or
 359 the character device interface.
 360
 361 Maximal throughput with minimal bus load will usually be achieved in the
 362 following scenario:
 363
 364         1.      ide-tape is operating in the pipelined operation mode.
 365         2.      No buffering is performed by the user backup program.
 366
 367
 368
 369 ================================================================================
 370
 371 Some Terminology
 372 ----------------
 373 IDE = Integrated Drive Electronics, meaning that each drive has a built-in
 374 controller, which is why an "IDE interface card" is not a "controller card".
 375
 376 ATA = AT (the old IBM 286 computer) Attachment Interface, a draft American
 377 National Standard for connecting hard drives to PCs.  This is the official
 378 name for "IDE".
 379
 380 The latest standards define some enhancements, known as the ATA-6 spec,
 381 which grew out of vendor-specific "Enhanced IDE" (EIDE) implementations.
 382
 383 ATAPI = ATA Packet Interface, a new protocol for controlling the drives,
 384 similar to SCSI protocols, created at the same time as the ATA2 standard.
 385 ATAPI is currently used for controlling CDROM, TAPE and FLOPPY (ZIP or
 386 LS120/240) devices, removable R/W cartridges, and for high capacity hard disk
 387 drives.
 388
 389 mlord@pobox.com
 390 --
 391
 392 Wed Apr 17 22:52:44 CEST 2002 edited by Marcin Dalecki, the current
 393 maintainer.
 394
 395 Wed Aug 20 22:31:29 CEST 2003 updated ide boot uptions to current ide.c
 396 comments at 2.6.0-test4 time. Maciej Soltysiak <solt@dns.toxicfilms.tv>